JPH0674261U - 工作物を清掃するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 砂型鋳造された自動車用エンジンブロックな
どの工作物を振動機構によって清掃ステーションを通し
て進めるようにした清掃装置に関する。 【構成】 工作物を装入する装入端と、複数の工作物を
それらの端部と端部を互いに長手方向に離隔させ独立し
て搬出する出口端を画定するように両端を開放して砥粒
を投入するために長手に沿って少なくとも１つの開口を
有し、水平に配向された円筒形状のバレルと、前記バレ
ルをその長手軸線の周りに回転させる回転駆動手段と、
前記バレル内を通る工作物上へ該バレルの壁に設けられ
た前記開口を通して砥粒を投げつけるために該バレルに
近接して配置された砥粒投げつけ手段と、バレル内の複
数の工作物をその端部と端部を長手方向に互いに離隔さ
せて前記装入端から出口端へ移動させるように該バレル
に係合し該バレルを長手方向に振動させる工作物送り手
段とから構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、砂型鋳造された自動車用エンジンブロックなどの工作物を清掃する ための装置に係り、特に、工作物を振動機構によって清掃ステーションを通して 進めるようにした清掃装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車エンジンのヘッド、マニホールドおよびブロック等を砂型鋳造した後、 それらを更に加工するためには、それらに付着している砂や、スケール（酸化物 屑）、その他の屑片を除去しなければならない。そのような鋳造部品（以下、便 宜上「工作物」と称する）を清掃するための有用な装置の１つとして、米国特許 第３，９０３，６５２号に記載されたものがある。同特許においては工作物は、 両端が開口した骨組状壁構造を有する細長いバレルを通して進められる。バレル は、単一列の工作物を長手方向に通すのに十分な長さを有している。工作物が通 されるのと並行してバレルは回転される。バレル内を進められる工作物に対して 砥粒をバレルの骨組状壁を通して投げ入れるために複数の研磨材投入ホイールが バレルに近接して配設されている。バレル内を通る工作物の進行速度を適当に制 御することにより、そしてバレルを適当な速度で回転させることにより（あるい はバレルをある時点においては回転させないことにより）、工作物のほとんどす べての表面を効果的に清掃することができる。作業速度は毎時８００〜１２００ 個程度を上限として広範囲に調節することができる。

【０００３】 同特許は、能率的な清掃装置を提供したが、幾つかの問題点がある。その１つ は、工作物の端部の清掃に関する問題である。同特許では、工作物をバレルの送 入端へ順次に送給するための手段としてコンベヤが設けられている。また、バレ ル内で一連の工作物が突合せ関係に互いに当接するように個々の工作物をバレル 内へ押し入れて先行の工作物に当接させるための押部材が設けられている。同特 許は工作物の両端をよりよく清掃するための手段として、スペーサを工作物（鋳 造物）の両端の所定位置へ投入することや、１個置きに工作物を隣接の工作物に 対して直角に向けることなどの幾つかの手段を開示しているが、工作物の両端を 清掃するための完全に自動化された手段は教示されていない。

【０００４】 米国特許第３，８５２，９１９号は、工作物をバレルの送入端へ差し向けるた めの能率的な手段を提案しているが、やはり工作物の両端を清掃する問題を取り 扱っていない。

【０００５】 上記米国特許第３，９０３，６５２号および米国特許第３，８５２，９１９号 のいずれにも取り扱われていないもう１つの問題は、バレルを通して進めること が可能な工作物の寸法および形状に関する制約である。即ち、バレルを通して押 し進められる工作物がバレル内で詰まるのを防止するためには、工作物に対して バレルの寸法を慎重に定めなければならない。いろいろな異なる寸法の工作物を 処理するためにバレルの寸法を比較的大きくすると、詰まりが生じ易い。工作物 の詰まりは、１個またはそれ以上の工作物がバレルの長手軸線に対して斜めに進 むことによって、あるいは２個の工作物が互いにくさび状に食い込んでバレルを 詰まらせることによって生じると考えられる。上記両特許は工作物を高速度で効 率的に清掃することができる機械を開示しているが、それらの機械は、若干融通 性を欠いている。即ち、いろいろな異なる寸法の工作物を処理するには、それら の工作物の寸法形状に比較的密に適合する何種類かのバレルを用意するか、ある いは、調節自在の特徴を有するバレルを設けなければならない。

【０００６】 別の米国特許第３，６２６，６４１号および米国特許第３，７４８，７８７号 は、工作物の両端を清掃することができるように各工作物をバレル内で互いに離 隔させねばならないという上述の問題を解決するための２つの試みを提案してい る。これらの２つの特許は、いずれも、バレル内へ突入して各工作物に係合し、 工作物を前進させる機構を用いている。この係合・押し進め機構は、各工作物の 間に若干の間隔が生じるように作動される。各係合・押し進め機構は、１つの工 作物を押し進めると、後続の工作物に係合して、それを押し進めるように工作物 に対して順次に相対的に移動せしめられる。これらの２つの特許では、各工作物 をバレル内を通す際、互いに離間させるので、工作物の両端を清掃するという点 では問題はない。しかしながら、これらの機械の処理能力は、上記係合・押し進 め機構のすべての運動を遂行させるのに長い時間が必要とされるので、前述の米 国特許第３，９０３，６５２号の機械の処理能力に比べて劣る。即ち、これらの 米国特許の機械は、前記米国特許第３，９０３，６５２号の機械の毎時約８００ 〜１２００個の処理能力に対して毎時約６００〜８００個の処理能力に制限され る。更に、上記係合・押し進め機構は、バレル内へ突入され、砥粒（研磨材）と 衝突するので、メンテナンス上の問題が生じる。また、これらの米国特許第３， ６２６，６４１号および米国特許第３，７４８，７８７号は、工作物がバレルに 対して密に嵌合する寸法でない場合にバレル内で工作物が詰まる問題を取り扱っ ていない。

【０００７】 工作物を突合せ関係に押し進める必要なしに、あるいは工作物係合・押し進め 機構を用いることなく、工作物を清掃装置内を通して前進させる装置として、工 作物の断面寸法に密に合致する長手方向に延長したフレーム部材を有する振動コ ンベヤを利用する装置が知られている。この装置の場合、工作物を砥粒投入ホイ ールに対していろいろな異なる姿勢に差し向けるために、上記フレーム部材の各 分区が投入ホイールに対していろいろな異なる固定位置に配向されるようになっ ている。振動コンベヤの振動駆動機は、工作物の入り組んだ穴や凹みまたは工作 物内のコアから鋳物砂（以下、単に「砂」と称する）を振るい落とすために工作 物にゆさぶり運動を与える。

【０００８】 しかしながら、この型式の装置も満足なほどには効率的ではない。１つには、 砥粒投入ホイールに対して位置を固定されたフレーム部材を使用するので、回転 バレル構造の場合と同じ様な融通性が得られないからである。実際、研磨材（砥 粒）を工作物のすべての表面上へ吹き付けることが困難である。更に、フレーム 部材が工作物の断面形状に密に合致するので、やはり詰まりを生じる可能性があ る。また、この装置は、いろいろな異なる寸法の工作物を受け入れる能力を欠い ている。更には、工作物に与えるゆさぶり運動は、工作物の内部の穴から砂を振 り落として排出させるのに十分な作用を有していないと考えられる。

【０００９】 更に他の型式の装置として、工作物を突合せ関係に押し進める必要なしに、あ るいは工作物係合・押し進め機構を用いる必要なしに工作物を清掃装置内に通る 型式のものも知られている。この型式の装置は、バレル・タンブラと同様の態様 で作動するものであり、頂部に開口を有し、両端に開口を有するトラフ型バレル を用いる。このバレルは、その工作物送入端の方が出口端より高くなるように水 平に対して傾けられており、長手軸線の周りに順逆交互に回転せしめられる。工 作物は、順逆交互に回転するバレルの送入端へ投入され、砥粒は、バレルの頂部 開口を通して吹き込まれる。この構成は、砥粒を工作物上へ直接吹き付け、砥粒 の一部分をバレルの突出部材に衝突させることがないという点で効率的である。

【００１０】 しかしながら、この型式の装置にも別の問題点がある。即ち、バレルの床（工 作物を保持する部分）の深さと、バレルの水平に対する傾斜度が、バレルを通し て工作物を前進させる速度を決定する重要な要素であり、かつ、これらの要素は 固定的要素であるから、前述した各米国特許の装置は、処理速度を所望のレベル に変更するために容易に調節することができない。更に、それらの装置は、１つ にはバレル内を通る工作物が軸方向に転動することがあるので、単一列の工作物 の軸方向の前進速度を正確に制御することができない。また、バレルの床の深さ が深いので、工作物が他の工作物の下に埋もれることがあり、それによって上方 から投げつけられる砥粒から遮蔽されてしまうことがある。また、清掃すべき工 作物の種類を変更する場合は、バレルの底部に残留している工作物を除去するた めに装置を休止しなければならない。このように工作物が残留するのは、工作物 をバレル内を通して前進させるための積極駆動手段がないからである。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、従来技術の上述の諸問題点を解決するために、工作物に直接接触し て工作物を前進させるための送り機構を用いることなく、工作物を互いに間隔を おいて前進させるようにして、従来の工作物清掃装置に随伴する「詰まり」の問 題を起こさせることなく、広範囲の寸法の工作物を処理することが可能とされ、 また、必要に応じて処理速度を非常に速い速度に維持することができ、更に又、 メンテナンスの問題も回避することができる改良された工作物清掃装置を得よう とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記の如き観点に鑑みてなされたものであって、砥粒を衝突させる ことによって工作物を清掃するための清掃装置において、工作物を装入するため の装入端と、複数の工作物をそれらの端部と端部を互いに長手方向に離隔させ独 立して搬出するための出口端を画定するように両端が開放しており、かつ、砥粒 を投入するために長手に沿って少なくとも１つの開口を有し、水平に配向された 円筒形状のバレルと、前記バレルをその長手軸線の周りに回転させるための回転 駆動手段と、前記バレル内を通る工作物上へ該バレルの壁に設けられた前記開口 を通して砥粒を投げつけるために該バレルに近接して配置された砥粒投げつけ手 段と、工作物を前記バレル内を通して前進させるための手段であって、バレル内 の複数の工作物をその端部と端部を長手方向に互いに離隔させて前記装入端から 出口端へ移動させるように該バレルに係合し該バレルを長手方向に振動させるた めの工作物送り手段とから成り、前記回転駆動手段は、前記バレルの周りに円周 方向に配設され、該バレルに係合してバレルを回転させるようになされたリング と、該リングを回転させるように該リングと駆動係合する、選択的に回転自在の 駆動ホイールを有する駆動モータを含むものであり、該リングは、該リングとバ レルとの相対回転を防止し、該リングとバレルとの軸方向の相対移動を許容する 連結手段によってバレルに連結されており、該連結手段は、前記リング及びバレ ルのどちらか一方の一部分として設けられた複数の長手方向のレールと、該リン グ及びバレルのうちの他方の一部分として設けられた複数のローラとを含み、そ れらのローラは、該バレルの長手軸線に対してほぼ垂直をなす回転軸線を有し、 それぞれ対応する前記レールに係合している清掃装置を提供しようとするもので ある。

【００１３】

【作用及び実施例】

以下、本考案一実施例の構成を図面を参照しながら説明する。 図１〜図４を参照すると、自動車用エンジンのヘッド、マニホールド、ブロッ ク等のような連続的に供給される部品をバッチ式に清掃するための本考案の工作 物清掃装置が示されている。清掃すべき部品は、便宜上ここでは「工作物」と称 し、参照番号１０で示す。工作物１０は、例えばウオーキングビーム（動桁）式 装入コンベヤのような自動供給手段によって回転バレル１４の開放装入端へ供給 される。バレル１４は骨組状壁構造である。工作物１０は空気圧作動式ピストン １６のような押器によってバレル１４の装入端へ押入れられる。バレル１４は、 水平に配向されており、その長手軸線の周りに回転自在である。工作物１０は、 バレル１４の装入端からバレルの出口端に向かって前進する。バレルは、連続的 に回転されるか、あるいは間欠的に回転される。バレル１４の出口端からの清掃 済み工作物は、揺動搬出コンベヤ１７上へ排出され、清掃区域から搬出される。

【００１４】 バレル１４は、清掃キャビネット１８内に配設されている。清掃キャビネット １８内には、また、吹込ホイール２０の形とした複数の砥粒投入手段が配設され ている。吹込ホイール２０は、米国メリーランド州ハガースタウンのパンボーン 社製の市販の装置である。第１、図４および図７から分かるように、吹込ホイー ル２０は、バレル１４内を通る工作物１０に砥粒をぶつけることができるような 位置に配置されている。工作物１０はバレル１４内を通る間、回転せしめられる ので、工作物のすべての表面が砥粒によって衝突される。この清掃装置のここま での概略的構造および作動態様は、本出願人の前述の各米国特許、特に、米国特 許第３，９０３，６５２号に詳細に説明されている。

【００１５】 図４〜図６および図８〜図１０を参照すると、バレル１４およびその支持機構 が詳細に示されている。バレル１４は、その骨組状壁構造を構成する複数の間隔 をおいて配置された案内バー２２を備えている。バレル１４の装入端は、コンベ ヤ１２およびピストン１６に近接して配置された円筒形装入管２４によって画定 される。各案内バー２２は、装入管２４の外周面に溶接されており、工作物１０ がバレル１４の装入端を通って前進する際にバー２２の突出端によって妨害され ることがないようになされている。取付パッド２８のための支持体を構成するた めに複数個のガセット２６が装入管２４の外周面に溶接されている。

【００１６】 バレル１４の出口端には円筒形搬出管３０が配設されている。各案内バー２２ は、搬出管３０の内周面に溶接されており、各工作物１０がバレル１４の出口端 へ進入する際に搬出管３０の内端によって妨害されることがないようになされて いる。搬出管３０は、端部閉鎖蓋３２を有し、側壁に開口３４を有している。装 入管２４の場合と同様に、搬出管３０の外側面にも、取付パッド２８のための支 持体を構成する複数個のガセット２６が取り付けられている。案内バー２２を支 持するためにバレル１４の両端間の中間点付近においてフープ（たが）３６が案 内バー２２の外周に嵌着されている。

【００１７】 バレル１４は、更に、その装入端および出口端において該バレルの円周に配設 されたリング４０を備えている。リング４０、４０はバレル１４と係合し、該リ ングの回転によりバレルを回転させるように構成されている。各リング４０は、 半径方向に突出した円周フランジ４２を備えている。各フランジ４２は、複数個 の溝付ローラ４４によって転動自在に支持される。各ローラ４４の回転軸線は、 バレル１４の長手軸線に平行であり、キャスター４６に回転自在に取り付けられ ている。フランジ４２とローラ４４とは、リング４０の軸方向の変位を防止する ためのスラスト軸受を構成する。

【００１８】 最上方のキャスター４６は、水平フレーム部材４８に固定されており、下方の ２つのキャスター４６は、それぞれ斜行控え５０に固定されている。控え５０お よび水平フレーム部材４８は、それぞれ一対の直立部材５２によって装置の両端 に連結されている。これらの直立部材５２は、長手方向のビーム５４および下方 の横断方向ビーム５６によって相互に連結されている。図１で見て装置の左側に 水平配向の長方形のフレーム５８が設けられ、直立部材５２に連結されている。 フレーム５８は、垂直柱５９によって支持されている。

【００１９】 本考案の清掃装置は、バレル１４を回転させるための駆動手段を備えている。 図８〜図１０を参照して説明すると、この駆動手段は、装置の一端においてビー ム５６の１つに固定された駆動モータ６０を含む。モータ６０は、ベルト６２を 介してプーリ６１を駆動し、プーリ６１は減速機６３を駆動する。減速機６３は チェーン６５を介してスプロケット６４を駆動する。モータ６０は１８００ｒ． ｐ．ｍ．で、定格５馬力のモータである。減速機６３は４．３：１の減速比を有 するウインスミス社製８００型モータである。スプロケット６４はバレル１４の 長手軸線に平行な回転軸線を有する長手方向の軸６６に固定されている。軸６６ は、その両端において控え５０に固定された軸受６８によって支承されている。 ローラ４４の１つが軸６６の各端に固定されている。ローラ４４はフランジ４２ と係合しているので、駆動モータ６０が付勢されてスプロケット６４がチェーン ６５によって駆動されると、軸６６に取り付けられたローラ４４がバレル１４を その長手軸線の周りに回転させる。このようにモータ６０、減速機６３、プーリ ６１、スプロケット６４およびローラ４４が協同してバレル１４をどちらかの方 向に連続的に、あるいは順逆交互に揺動または振動する態様で最高４５ｒ．ｐ． ｍ．までの回転速度で回転させる。

【００２０】 所望ならば、ローラチェーン（図示されていない）を一方のリング４０の周り に配設し、スプロケット（図示されていない）をローラ４０の１つに近接して配 置し、当業者に周知の態様でチェーンとスプロケットが協同して確実駆動を行う ようにしてもよい。あるいは、また、バレル１４を回転させるための手段として 前記米国特許第３，９０３，６５２号に開示されているような他の手段を用いる こともできる。また、図８〜図１０に示された各部品は、バレル１４に対し、図 示のものとは異なる態様に配置することができる。例えば、図３に示される変型 実施例においては、バレル１４の回転駆動手段の各構成部分が、図８で見て右側 にではなく、バレル１４の左側に垂直に配置されている。

【００２１】 この清掃装置は、また、工作物１０をバレル１４を通して前進させるための送 り手段を備えている。送り手段は端部閉鎖蓋３２の中心部に固定された軸受７０ と、該軸受に取り付けられたＵリンク７２と、バレル１４の出口端近くに配置さ れ、フレーム５８によって支持された振動作動器７４を含む。作動器７４は、ピ ン７８によってＵリンク７２に連結された引張ロッド７６を備えている。ロッド ７６は、モータ（図示されていない）によって駆動される振動クランク８０に連 結されている。軸受７０、Ｕリンク７２およびピン７８は、バレル１４と作動器 ７４とを相対的に回転自在に連結する連結手段を構成し、従って、作動器７４を 回転させずに、静止させたままでバレル１４を回転させることができる。作動器 ７４は、単一平面内での振動運動を与えるための任意の装置であってよく、例え ば米国イリノイ州シカゴのグッドマン・イクイップメント・コーポレーション社 製の平面ストローク型振動コンベヤ用駆動機マークII型（毎分７７ストローク） を作動器７４として使用することができる。作動器７４は、バレル１４に比較的 高速度の前方スラスト（図１、図４で見て右方へのスラスト）を与え、比較的低 速度の戻りストローク（図１、図４で見て左方へのストローク）を与える。バレ ル１４のこのような運動即ち振動または揺動により工作物１０はバレル１４内を 円滑に、かつ、着実に進められる。

【００２２】 バレル１４内を通る工作物１０の前進速度を制御するために、作動器７４の作 動を制御する必要がある。これは、当業者に周知の、いろいろな手法によって行 うことができる。例えば、この目的のためにクランク８０を駆動する手段として 空気圧モータまたは液圧モータを使用し、該モータを所望の時間間隔で作動させ ることによって工作物の前進速度を選定することができる。クランク８０の駆動 手段として電気モータを用いる場合は、電気モータとクランク８０との間にクラ ッチを介設し、クラッチを適当に操作することによって、電気モータを連続的に 作動させたままで工作物の前進速度を所望の速度に選定することができる。

【００２３】 この清掃装置は、またリング４０とバレル１４との相対回転を防止し、かつ、 リング４０とバレル１４との間の相対軸方向移動を許容する連結手段を備えてい る。この連結手段は、リング４０の内周面に固定された複数のレール８２と、取 付パッド２８に固定された複数のキャスター８４によって回転自在に支持された 溝付ローラ８６によって構成されている。ローラ８６の回転軸線は、バレル１４ の長手軸線に直交している。各ローラ８６は、それぞれ対応するレール８２に転 動自在に係合している。図４および図６から分かるように、レール８２の軸方向 の長さはバレル１４の一定限度の軸方向変位を許容するように定められている。 図４、図６は、バレル１４が最右方位置にあるところを示す。バレル１４の最左 方位置は、ローラ８６の点線位置によって示されている。

【００２４】 作動器７４は工作物１０をバレル１４を通して反対方向に、即ち、図１、図４ で見て左から右へ進めるように作動させることもできる。その場合、搬出管３０ が装入管となり、装入管２４が搬出管となる。バレルの回転は、開口３４を通し て管３０内へ送る工作物１０の装入操作に合わせて行わねばならない。また、各 案内バー２２は、管３０の外周に、そして管２４の内周に固定し、バレル１４を 通る工作物１０の進行を妨害しないように構成しなければならない。この変型実 施例は、作動器７４の高速度ストロークのときバレル１４を長手方向に圧縮状態 にするという利点を有するが、バレル１４内への工作物１０の装入操作を管３０ の回転操作と調和させねばならないという欠点がある。先に述べた実施例では、 工作物１０は、バレル１４がどのような回転位置であっても管２４内へ装入する ことができる。また、工作物は、搬出管３０の側壁開口３４が下向きになるたび に該搬出管から排出される。

【００２５】 図１１を参照すると、３種類の異なる寸法の工作物１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃが バレル１４内に装入されているところが示されている。工作物１０Ａ、１０Ｂは 比較的小さい自動車用エンジンブロックであり、工作物１０Ｃは比較的大きいＶ −８型自動車用エンジンブロックである。これらの工作物１０Ａ、１０Ｂ、１０ Ｃは、いずれも、バレル１４内に緩く収容されている。工作物１０Ａ、１０Ｂ、 １０Ｃは、バレル１４内を通る間、激しく転動される。バレル１４が振動される ことと、工作物１０（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ）が互いに間隔をおいて装入され ること（間隔はピストン１６を適当に操作することによって制御される）とによ り工作物１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、斜めに進んだり、あるいは他の工作物を抜 いて先に進んだら、他の工作物によって抜かれたりすることなどによってバレル １４内で詰まりを生じることがない。このバレル１４は工作物１０Ａ、１０Ｂ、 １０Ｃの形状に密に合致する形状とする必要がないので、いろいろな異なる寸法 の工作物を処理することができるばかりでなく、所望ならば、いろいろな異なる 寸法の工作物を混ぜこぜにして処理することもできる。

【００２６】 図１２を参照すると、案内バー２２の本数が多く、比較的小さい工作物１０Ｄ を処理するバレル１４が示されている。各工作物１０Ｄは、バレル１４内に緩く 装入されている。従って、図１２に例示された形態のバレル１４は、実際上、バ レル型タンブラー（転動バレル）を構成する。工作物は、案内バー２２の間の開 口を通して投入される砥粒（研磨材）によって清掃されるだけでなく、バレル内 を通る間、回転転動され、工作物同志および砥粒との相互作用によっても清掃さ れる。図１２に示されたバレル形態は、その案内バー２２の間の比較的小さい開 口を通して砥粒を吹き込むのにより大きい馬力を必要とする欠点があるが、多量 の小さい工作物を清掃することができるという融通性がある種の用途においては 有利な条件となる。ここで、「砥粒」または「研磨材」とは工作物の表面に衝突 して工作物に付着している鋳物砂等を剥ぎ落とす作用をする粒子のことをいう。

【００２７】 図１３を参照すると、工作物送り（押し進め）機構の変型実施例が示されてい る。この実施例では搬出管３０の外端近くにリング９０が固設されている。リン グ９０は周溝９２を有している。作動器７４は溝９２内に嵌められたローラ９４ を介してリング９０に連結されている。ローラ９４はリング９０と作動器７４と の間に相対回転自在の連結を設定するので、作動器７４を静止させた状態でバレ ル１４だけを回転させることができる。この構成の利点の１つは、作動器７４を バレル１４の長手軸線に整列させる必要がないので、装置全体の長さを短くする ことができることである。

【００２８】 図１４を参照すると、工作物送り機構の更に別の実施例が示されている。この 実施例では、支持フレームを含む清掃装置全体が振動コンベヤ１００（前後に揺 動即ち振動するコンベヤ）の上に載置されており、バレル１４およびその回転機 構全体が振動されるようになされている。この目的のための振動コンベヤとして は、例えば、米国イリノイ州シカゴのグッドマン・イクイップメント・コーポレ ーション社製のＨ−２０型コンベヤ（毎分７０ストローク）が挙げられる。この 実施例では、清掃装置全体が振動されるので、先の実施例におけるようにレール ８２、キャスター８４、ローラ８６等を設ける必要がなく、バレル１４をローラ ４４およびキャスター４６によってリング４０に直接固定すればよい。この構成 はバレル１４の装入端または出口端を作動器７４で塞ぐことに随伴する難点を回 避するが、大きな重量の装置を振動させなければならないという欠点を有する。

【００２９】 図１５〜図１８を参照すると、本発明の別の実施例が示されている。この実施 例ではバレル１４に代えてバレル１１０が設けられている。バレル１１０はバレ ル１４の場合と同様に水平に配向される。バレル１１０は、底壁１１４と、側壁 １１６と、中間壁１１７と、上方レール１１８とによって構成されるトラフ状の 本体部分１１２を有する。本体部分１１２を密に囲むようにしてシールド（防護 囲い体）１１９が配設され、その両端を清掃キャビネット１８に固定している。 シールド１１９はその頂部に１つの開口１２０を有し、その底部に沿って複数の 開口１２１を有している。所望ならば、シールド１１９は、頂部開口と底部開口 を画定する２つの部片によって形成してもよい。２つの底壁１１４は、角度Ａ（ 図示の実施例では約１３０゜）をなして互いに配置されている。側壁１１６は、 バレル１１０が図１６に示される中立位置にある状態ではほぼ垂直である。バレ ル１１０は、その長手軸線Ｂ（図１６）の周りに揺動（順逆交互回転）されるよ うになされている。バレル１１０は、バレル１４の場合と同様に、装入端に配置 された装入管２４と、出口端に配置された搬出管３０を備えている。第１実施例 のカセット２６、取付パッド２８、リング４０等の部品は、この実施例にも設け られている。

【００３０】 バレル１１０には停止機構１２２が設けられる。停止機構１２２は、バレルの 長手軸線Ｂの下方に配置されたほぼ垂直の支柱１２４を有している。支柱１２４ は、プレート１２８に固設されたピントル（軸ピン）１２６を介してビーム５６ （図１５）の１つに枢動自在に取り付けられている。支柱１２４の上端には、上 方突出部分１３０が設けられている。この突出部分１３０と円周方向に整列する ように管３０の外周面に、ボス１３２、１３４が突設されている。ボス１３２と １３４は互いに角度Ｃ（図示の実施例では約１２０゜）だけ離隔している。停止 機構１２２は、又、それぞれ一端を支柱１２４に枢着され、他端をパッド１４０ に枢着された液圧式衝撃吸収器１３６、１３８を備えている。各パッド１４０は それぞれ対応する垂直部材５２に固定される。一対のリミットスイッチ１４２、 １４４がそれぞれ対応する控え５０に固定されており、リミットスイッチのロー ラ付アーム１４６が支柱１２４に接触するようになされている。リミットスイッ チ１４２、１４４は、駆動モータ６０（図８）に接続され、該モータの回転方向 を制御するようになされている。

【００３１】 図１７から分かるように、バレル１１０が反時計回りの終端にまで揺動すると ボス１３２が突出部分１３０に衝接する。それによって衝撃吸収器１３６が伸張 され、衝撃吸収器１３８が圧縮され、リミットスイッチ１４４が作動される。衝 撃吸収器１３８は、バレル１１０を急激に減速して完全に停止させる。リミット スイッチ１４４が作動されると、モータ６０がその回転方向を逆転させる。

【００３２】 図１８を参照して説明すると、バレル１１０が時計回りの終端にまで揺動する と、ボス１３４が突出部分１３０に衝接する。それにより衝撃吸収器１３８が伸 張され、衝撃吸収器１３６が圧縮され、リミットスイッチ１４２が作動される。 衝撃吸収器１３６は、バレル１１０を急激に減速して完全に停止させる。リミッ トスイッチ１４２が作動されると、モータ６０の回転方向が逆転される。

【００３３】 バレル１１０は、又、その時計回り終端及び反時計回り終端の手前にまでプロ グラムされた態様で揺動させることもできる。例えばリミットスイッチ１４２、 １４４または他のリミットスイッチ（図示されていない）を用いてバレル１１０ を時計回り終端にまで揺動させ、次いで反時計回り終端の約６０゜手前の位置に まで、次いで時計回り終端の約６０゜手前の位置にまで、次いで反時計回り終端 にまで揺動させ、このサイクルを繰り返すようにすることができる。異なる種類 の工作物に対して適する異なる清掃効果を得るために必要に応じて他のいろいろ な揺動プログラムを用いることができる。

【００３４】 バレル１１０を揺動させる手段としては、先に述べたモータ６０およびそれに 関連する機構を初め、他のいろいろな技法を用いることができることは当業者に は明かであろう。例えば、先に述べたチェーンおよびスプロケット機構のための 原動力としてモータ６０の代わりに空気圧モータ（図示されていない）を用いる ことができる。空気圧モータを使用した場合、バレルが時計回り終端および反時 計回り終端に達したとき空気圧モータを停止してその回転方向を逆転させること ができる。また、バレル１１０を揺動させるための特に強力な駆動手段としては 例えば、前記米国特許第３，９０３，６５２号に記載されているような液圧式回 転モータ（図示されていない）を用いることもできる。

【００３５】 以上の説明から明らかなように、本考案は、工作物を、その両端部を含めて清 掃するための効率的な装置を提供する。コンベヤ１２およびピストン１６を適正 に制御することによって、工作物１０を一定の間隔でバレル１４内へ装入し、各 工作物がバレル１４内を通って前進する間、隣接する工作物間に所定の間隔が維 持されるようにすることができる。従って、隣接する工作物の端部と端部が重な ることがないので工作物の端部まで効果的に清掃することができる。前記米国特 許第３，６２６，６４１号および米国特許第３，７４８，７８７号に記載されて いるような、工作物に係合して前進させる送り機構が省除されたので、そのよう な機構に随伴する作動の信頼性の問題も排除された。しかも、高い処理速度が達 成される。また、工作物送り機構は振動によるものであるから、工作物がバレル １４内で詰まりを生じる可能性が少ない。しかも、各案内バー２２の間隔を調節 する必要なしに、あるいは、全体的に異なる寸法のバレルを別途に用意する必要 なしに、バレル１４は広範囲の寸法の工作物を受容することができる。

【００３６】 バレル１１０を用いた場合は停止機構１２２を備えているので、バレル１１０ を非常に短い時間間隔で揺動させ、完全に停止させることができる。しかも、こ の迅速な揺動は、単一列の工作物を工作物間に所望の間隔をおいてバレル１１０ 内を通して前進させながら、あるいはバレル１１０をバレル型タンブラーとして 作動させながら、達成することができる。工作物１０は、バレル１１０内を通る 間、バレルがその時計回り又は反時計回り終端に近づくと持ち上げられ、次いで バレルの他方の側に向かって落下し、落下しながら転動する。バレル１１０がそ の時計回り又は反時計回り終端に近づくか到達したとき、たとえ工作物がバレル １１０からレール１１８を越えて投げ出されることがあったとしても、シールド １１９が投げ出された工作物を捕捉して、バレル１１０の戻り揺動の際にバレル 内へ落下させる。シールド１１９の底部開口１２１は、こぼれた砥粒または屑片 をシールド１１９から排出し、再循環させるか、あるいは処分することを可能に する。送り機構によって付与される揺動運動は、工作物の前進速度を必要に応じ て変更することを可能にする。バレル１１０がバレルタンブラーとして作動され る場合、バレル１１０の床（工作物保持部）の深さが浅いので清掃速度が増大さ れる。なぜなら、工作物が他の工作物の下に埋もれることが殆ど、あるいは全く なく、従って、上から吹き込まれる砥粒から遮蔽されることがないからである。 更に、砥粒の吹き付けには、途中でバレル１１０またはシールド１１９のどの部 分にも衝突することなく直接工作物上に向けられるからである。

【００３７】

【考案の効果】

以上の説明により明らかなように、本考案によれば、工作物を前進させるため に工作物に直接係合する送り機構を設ける必要がないので、処理能力に大きな融 通性があり、所望ならば、毎時８００〜１２００個の処理速度を維持することが できる。更に、工作物係合機構を排除したことにより製造コストも、メンテナン スの問題も回避される。しかも、工作物送り機構は振動作用によるものであるか ら、バレル内での工作物の詰まりを回避する。従って、バレルはいろいろな異な る寸法の工作物を処理する上で、より大きな融通性を有することになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の工作物清掃装置の側立面図である。

【図２】図１の装置の平面図である。

【図３】図１の装置の端面図である。

【図４】図１に示されたバレルの拡大側立面図である。

【図５】図１に示された装置の一部分の拡大端面図であ
る。

【図６】バレル及びその支持機構を示す図４の一部拡大
図である。

【図７】図４の線７−７に沿って見た断面図である。

【図８】図４の線８−８に沿って見た断面図である。

【図９】図８の装置の上から見た平面図である。

【図１０】図５の線１０−１０に沿って見た図である。

【図１１】バレル内に装入された異なる寸法の３つの工
作物を示す概略図である。

【図１２】バレル内に装入された小寸法の工作物の概略
図である。

【図１３】工作物送り機構の変型実施例の側立面図であ
る。

【図１４】工作物送り機構の変型実施例の側立面図であ
る。

【図１５】バレルの変型実施例の側立面図である。

【図１６】図１５の線１６−１６に沿って見た断面図で
ある。

【図１７】図１５のバレルの反時計回り終端位置を示す
断面図である。

【図１８】図１５のバレルの時計回り終端位置を示す断
面図である。

【符号の説明】

１４ バレル ２０ 砥粒投入手段 ２２ 案内バー ２４ 装入管 ３０ 搬出管 ３２ 端部閉鎖蓋 ３４ 側部開口 ４０ リング ４２ 円周フランジ ４４ 溝付ローラ ６０ モータ ６４ スプロケット ６６ 軸 ７０ 軸受 ７２ Ｕリンク ７４ 振動作動器 ８２ レール ８６ 溝付ローラ ９０ リング ９２ 周溝 ９４ ローラ １００ 振動コンベヤ １１０ バレル １１２ トラフ状本体部分 １１４ 底壁 １１６ 側壁 １１７ 中間壁 １１８ レール １１９ シールド １２０ 開口 １２１ 開口 １２２ 停止機構 １３２ ボス １３４ ボス １３６ 衝撃吸収器 １３８ 衝撃吸収器

Claims (16)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 砥粒を衝突させることによって工作物を
   清掃するための清掃装置において、 工作物を装入するための装入端と、複数の工作物をそれ
   らの端部と端部を互いに長手方向に離隔させ独立して搬
   出するための出口端を画定するように両端が開放してお
   り、かつ、砥粒を投入するために長手に沿って少なくと
   も１つの開口を有し、水平に配向された円筒形状のバレ
   ル（１４）と、 前記バレルをその長手軸線の周りに回転させるための回
   転駆動手段（４０、４２、４４、６０、６４、６６）
   と、 前記バレル内を通る工作物上へ該バレルの壁に設けられ
   た前記開口を通して砥粒を投げつけるために該バレルに
   近接して配置された砥粒投げつけ手段（２０）と、 工作物を前記バレル内を通して前進させるための手段で
   あって、バレル内の複数の工作物をその端部と端部を長
   手方向に互いに離隔させて前記装入端から出口端へ移動
   させるように該バレルに係合し該バレルを長手方向に振
   動させるための工作物送り手段とから成り、 前記回転駆動手段（４０、４２、４４、６０、６４、６
   ６）は、前記バレルの周りに円周方向に配設され、該バ
   レルに係合してバレルを回転させるようになされたリン
   グ（４０）と、該リングを回転させるように該リングと
   駆動係合する、選択的に回転自在の駆動ホイール（６
   ４）を有する駆動モータ（６０）を含むものであり、該
   リングは、該リングとバレルとの相対回転を防止し、該
   リングとバレルとの軸方向の相対移動を許容する連結手
   段（８２、８４）によってバレルに連結されており、該
   連結手段（８２、８４）は、前記リング及びバレルのど
   ちらか一方の一部分として設けられた複数の長手方向の
   レール（８２）と、該リング及びバレルのうちの他方の
   一部分として設けられた複数のローラ（８６）とを含
   み、それらのローラは、該バレルの長手軸線に対してほ
   ぼ垂直をなす回転軸線を有し、それぞれ対応する前記レ
   ールに係合していることを特徴とする清掃装置。
2. 【請求項２】 前記レール（８２）は、前記リング（４
   ０）の内周面に配設されており、前記ローラ（８６）
   は、前記バレル（１４）の外周面に配設されている特許
   請求の範囲第１項記載の清掃装置。
3. 【請求項３】 前記回転駆動手段（４０、４２、４４、
   ６０、６４、６６）は、前記リング（４０）の軸方向の
   移動を防止し、回転運動を許容するための手段（４２、
   ４４）を含むものである特許請求の範囲第１項記載の清
   掃装置。
4. 【請求項４】 前記リング（４０）の軸方向の移動を防
   止し、回転運動を許容するための前記手段（４２、４
   ４）は、前記バレル（１４）の円周の周りに配設され、
   バレルの長手軸線にほぼ並行な軸線の周りに回転自在の
   複数の溝付ローラ（４４）と、該リングから半径方向外
   方に突設され、該溝付ローラに係合するようになされた
   フランジ（４２）とから成るものである特許請求の範囲
   第３項記載の清掃装置。
5. 【請求項５】 前記工作物送り手段は、前記バレル（１
   ４）の一端から延設され、工作物を通すことができる開
   口を有する管（３０）と、該管を前記バレルの長手軸線
   に並行な軸線に沿って前後に振動させるための作動器
   （７４）と、該管と作動器とを相対回転を許容する態様
   で連結する連結手段（７０、７２）を含むものである特
   許請求の範囲第１項記載の清掃装置。
6. 【請求項６】 前記管（３０）は、前記バレル（１４）
   の出口端に配置されている特許請求の範囲第５項記載の
   清掃装置。
7. 【請求項７】 前記管（３０）の端部は閉鎖（３２）さ
   れており、該管は工作物を通すための側部開口（３４）
   を有しており、該管と作動器との前記連結手段（７０、
   ７２）は、該管の閉鎖端に連結された軸受（７０）と、
   該軸受から延設されたＵリンク（７２）とから成るもの
   である特許請求の範囲第５項記載の清掃装置。
8. 【請求項８】 前記バレル（１１０）は、トラフ状であ
   って、その頂部に開口（１２０）を有しており、約１３
   ０゜の角度で拡開した底壁（１１４）と、該バレルが中
   立位置にある状態ではほぼ垂直に延長している側壁（１
   １６）を備えている特許請求の範囲第１項記載の清掃装
   置。
9. 【請求項９】 前記バレル（１１０）は、前記底壁と側
   壁とを連結する中間壁（１１７）と、該側壁の上縁に沿
   って配設されたレール（１１８）を備えている特許請求
   の範囲第８項記載の清掃装置。
10. 【請求項１０】前記バレル（１１０）の回転運動を時計
    回りと反時計回りの交互揺動に制限するための停止手段
    （１２２）を備えた特許請求の範囲第８項記載の清掃装
    置。
11. 【請求項１１】前記停止手段（１２２）は、前記バレル
    から外方に突設された複数個のボス（１３２、１３４）
    と、該ボスに係合する衝撃吸収器（１３６、１３８）を
    含むものである特許請求の範囲第１０項記載の清掃装
    置。
12. 【請求項１２】前記ボスと衝撃吸収器とは、前記バレル
    （１１０）を約１２０゜の円弧に亙って揺動させるよう
    に相互に配置されている特許請求の範囲第１１項記載の
    清掃装置。
13. 【請求項１３】前記バレル（１１０）の周りに、該バレ
    ルの上縁を越えてこぼれ落ちる工作物を捕捉するように
    なされたシールド（１１９）が配設されている特許請求
    の範囲第１０項記載の清掃装置。
14. 【請求項１４】前記工作物送り手段は、前記バレル（１
    ４）の一端に連結されたリング（９０）と、該リングを
    該バレルの長手軸線に並行な軸線に沿って前後に振動さ
    せるための作動器（７４）と、該リングと作動器とを相
    対回転を許容する態様で連結する連結手段（９２、９
    ４）を含むものである特許請求の範囲第１項記載の清掃
    装置。
15. 【請求項１５】前記リング（９０）は、前記バレル（１
    ４）の出口端に配置されている特許請求の範囲第１４項
    記載の清掃装置。
16. 【請求項１６】前記工作物送り手段は、前記バレル（１
    ４）の下方に配置され、該バレルを支持する振動コンベ
    ヤ（１００）と、該振動コンベヤを該バレルの長手軸線
    に並行な軸線に沿って振動させるための作動器を含むも
    のである特許請求の範囲第１項記載の清掃装置。